30 V、微功耗、过压保护RRIO双通道运算放大器ADA4096

    在前面的博客中，我曾经向大家介绍过几款双通道运算放大器，但一提到输入输出是否可以满摆幅输出，许多运算放大器都会被淘汰出去，为此，我在这里向大家介绍一款具有输入过压保护、输入输出满摆幅的双通道运算放大器AD4096-2。

    AD4096-2双通道运算放大器具有输入过压保护、输入输出满摆幅及低功耗的特性，其对输入电源要求非常低，每个运算放大器典型值只有60uA，只要保证在其电压工作范围3V至30V之间，这使得其非常适合于电池供电或监控电池供电情况。AD4096同时具有良好的动态性能，包括27nV/√Hz的电压噪声密度，使得其很适合电池供电的音频系统使用，而且其可以处理最高200pF的容性负载并且不发生振荡。

    在讲述AD4096其他特性之前，在这里我还是先向大家解释清楚两个概念：输入过压保护和输入输出满摆幅（也就是输入输出轨到轨）

    (1)、输入过压保护：当输入级电压可以安全地超过任何一个电源电压时，运算放大器的输出不发生相位反转或闩锁，对于AD4096-2来说，就是输入级有过压保护和二极管保护，允许输入电压高于或低于32V,这也就是其多应用鲁棒的原因。

     (2)、输入输出满摆幅，即轨到轨的输入输出：运算的输入电位通常要求高于负电源某一数值，而低于正电源某一数值。经过特殊设计的运放可以允许输入电位在从负电源到正电源的整个区间变化，甚至稍微高于正电源或稍微低于负电源也被允许。这种运放称为轨到轨（Rail-to-Rail）输入运算放大器。

    在明白什么是输入过压保护和输入输出满摆幅的情况下，我们有必要从AD4096的功能框图角度分析其为什么会有这类特性？这里以一路运算放大器的结构为例：

    从以上结构图，我们可以看出以下几点：

(1)、AD4096的输入是差分结构，具有差分输入保护的功能；

(2)、采用双输入工作，当输入电压低于VCC-1.5V时，Q1、Q2、Q3、Q4停止工作，Q5、Q6、Q7、Q8工作，与此相反时，Q1、Q2、Q3、Q4开始工作，Q5、Q6、Q7、Q8停止工作；

(3)、双电源供电的差分输入。

AD4096的这种双通道、微功耗、具有轨到轨输入输出的运算放大器由于其有过压保护和满摆幅的输入输出，使得其适合鲁棒的工业应用，具体应用到便携式电信设备、电源电压保护、分流检测以及宽输出范围的传感器接口应用。